論文の概要: Laser Mössbauer spectroscopy of ^{229}Th
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.00041v1
- Date: Sat, 23 Aug 2025 15:22:06 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-07 09:10:15.269994
- Title: Laser Mössbauer spectroscopy of ^{229}Th
- Title（参考訳）: ^{229}Thのレーザーメスバウアー分光
- Authors: Takahiro Hiraki, Takahiko Masuda, Sayuri Takatori, Fabian Schaden, Michael Bartokos, Kjeld Beeks, Yuta Fukunaga, Andreas Grüneis, Ming Guan, Georgy Kazakov, Thomas LaGrange, Adrian Leitner, Ira Morawetz, Ryoichiro Ogake, Koichi Okai, Martin Pimon, Martin Pressler, Thomas Riebner, Noboru Sasao, Felix Schneider, Thorsten Schumm, Kotaro Shimizu, Luca Toscani de Col, Tomas Sikorsky, Akihiro Yoshimi, Koji Yoshimura,
- Abstract要約: M"オスバウアー分光法は生化学、地質学、固体物理学で広く用いられている。
我々は、この技術を真空紫外レーザーを用いて、トリウム229の低エネルギー核遷移をプローブする光学範囲に拡張する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0041801774946323535
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: M\"ossbauer spectroscopy is widely used in biochemistry, geology, and solid-state physics to obtain structural information on materials. Here, we extend this technique into the optical range using a vacuum ultraviolet laser to probe the low-energy nuclear transitions of thorium-229, doped in calcium fluoride crystals. We discover four distinct doping sites for the thorium ions, determine the characteristic electric field gradients emerging in the interaction with the host crystal, and identify the microscopic structure of the two dominant configurations. Site-selective laser excitation allows to study the isomeric state lifetime and laser-induced quenching for all sites. This laser-based M\"ossbauer spectroscopy provides a powerful probe of the nuclear environment, yielding foundational data for designing future solid-state nuclear clocks.
- Abstract（参考訳）: オスバウアー分光法は、生物化学、地質学、固体物理学において材料の構造情報を得るために広く用いられている。
ここでは、真空紫外レーザーを用いて、フッ化カルシウム結晶にドープされたトリウム229の低エネルギー核遷移をプローブするために、この手法を光学範囲に拡張する。
我々は、トリウムイオンのドーピング部位を4つ発見し、ホスト結晶との相互作用によって生じる特性電場勾配を決定し、2つの支配的な構成の顕微鏡構造を同定する。
サイト選択型レーザー励起は、全てのサイトにおける異性体状態の寿命とレーザー誘起クエンチングを研究することができる。
このレーザーベースのM\"オスバウアー分光法は核環境の強力なプローブを提供し、将来の固体核時計の設計の基礎となるデータをもたらす。
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